Alertan de lluvia superrápida de electrones que cae desde el espacio

Científicos descubren un nuevo fenómeno natural: chaparrón de electrones amenaza nuestro entorno magnético terrestre. Los satélites y astronautas en órbita se verían afectados por estos enormes flujos que alcanzan la alta atmósfera.

cinturón Van Allen
Representación de cinturones de radiación de Van Allen y su interacción con ondas ‘radio silbido’ y electrones superrápidos y energéticos. Fuente: Zhang et al., Nat. Commun., 2022.

En investigación reciente, la UCLA (Universidad de California en Los Ángeles) anunció el descubrimiento de un nuevo tipo de lluvia de electrones que incide con gran velocidad en la atmósfera superior. Hasta el momento, el chaparrón no era representado por los modelos de meteorología espacial, pero con los nuevos datos satelitales se pudo simular.

¿Qué pasaría en caso de vernos inmersos en esta situación? ¿Cómo reaccionar ante ello? Son algunas de las interrogantes que los investigadores se plantean, teniendo en cuenta el auge del turismo espacial en las próximas décadas y la dependencia hacia todas las tecnologías que nos rodean.

Usando unos CubeSats, los científicos de la UCLA aportaron más información sobre los flujos de electrones que perturban el entorno espacial cercano a la Tierra. Desde la órbita baja, el conjunto de minisatélites ELFIN (Electron Losses and Fields Investigation) detectó este enorme flujo proveniente desde los cinturones de Van Allen. Observaciones más distantes de la nave espacial THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) de la NASA permitieron definir la causa de estos chaparrones.

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El estudio, publicado el 25 de marzo en la revista Nature Communications, determinó que la lluvia superrápida de electrones fue causada por ondas "radio silbido”, un tipo de onda electromagnética que se propaga a través del plasma espacial y que, cuando alcanzan la magnetosfera, alteran sus electrones, haciendo que caigan en cascada sobre la atmósfera.

Además, los investigadores confirmaron que este fenómeno asociado al cinturón de radiación puede aumentar significativamente durante las tormentas geomagnéticas, perturbaciones causadas por una mayor actividad solar que, según su intensidad, afectan el espacio cercano a la Tierra y su entorno magnético, explican en un comunicado.

Lo novedoso no es la lluvia de electrones

Estos fenómenos no son para nada atípicos: las lluvias de electrones son las causantes de la formación de las auroras boreales y australes, pero también representan un peligro para los satélites, las naves espaciales y los astronautas. Desde hace unas décadas se estudian los flujos de partículas energéticas que inciden periódicamente sobre nuestro planeta en pequeñas proporciones. El origen de estas partículas está en el Sol: al expulsarlas, navegan a través del espacio por millones de kilómetros hasta alcanzar la Tierra producto del viento solar. Con el nuevo estudio, se muestra que, incluso, pueden ocurrir con más frecuencia de lo que se creía en investigaciones anteriores.

aurora boreal
La aurora polar es un "fenómeno luminoso que aparece en las capas superiores de la atmósfera en forma de arcos, bandas, draperies o cortinas", define la OMM.

Las auroras polares son resultado de la interacción del viento solar y el campo magnético de la Tierra. La Organización Meteorológica Mundial (OMM) explica que “ se deben a la presencia de partículas cargadas eléctricamente y eyectadas desde el Sol (el viento solar), que actúan sobre los gases enrarecidos de las capas superiores de la atmósfera”. Cuando colisionan, los átomos de los gases (como el nitrógeno) se “excitan” y al recuperar sus niveles de energía originales, emiten fotones de luz con distintas longitudes de onda. Este evento es maravilloso, y ocurre gracias a las tormentas geomagnéticas, pero ¿Qué ocurre con el resto de las consecuencias?

Se trata de conocer mejor la relación entre el espacio y nuestra atmósfera superior. Vassilis Angelopoulos, investigador de UCLA afirma que "entender cómo están vinculados puede beneficiar a los satélites y a los astronautas que pasan por la región, que son cada vez más importantes para el comercio, las telecomunicaciones y el turismo espacial".